使用运动数据加强车道检测制造技术

提供用于检测车辆从一组车道边界偏离的系统和方法。车道确定部件被配置为确定车辆的一组相关联的车道边界。运动传感器被配置为测量与车辆相关联的至少一个运动参数。车道偏离警告系统被配置为根据至少一个运动参数确定车辆是否正在穿过所确定的一组车道边界中的一个，并且如果车辆正在穿过所确定的一组车道边界中的一个则提供响应信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用运动数据加强车道检测相关申请的交叉引用本申请要求Babala等人于2014年10月28日提交的序列号62/069,368的美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及车辆安全系统，特别地，涉及使用运动数据以加强车道检测系统。
技术介绍
在道路运输技术中，车道偏离警告系统是一种被设计为当车辆在高速公路和主干道上开始在没有转向信号的情况下行驶出它的车道时警告驾驶员的机构。这些系统被设计为通过处理碰撞的主要原因——驾驶员过失、注意力分散和瞌睡来将事故减少至最低数量。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，一种系统包括边界确定部件和运动传感器，边界确定部件被配置为确定车辆的一组相关联的车道边界，运动传感器被配置为测量与车辆相关联的至少一个运动参数。车道偏离警告系统被配置为根据至少一个运动参数确定车辆是否正在穿过所确定的该组车道边界中的一个，并且如果车辆正在穿过所确定的该组车道边界中的一个则提供响应信号。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于检测车辆从一组车道边界偏离的方法。评估车辆的前方区域的图像以确定在图像内车辆是否看起来正在穿过车道边界。评估来自运动传感器的数据以确定车辆是否正在遇到与道路边界相关联的道路特征。然后根据在图像内车辆是否看起来正在穿过车道边界的确定结果以及车辆是否正在遇到与道路边界相关联的道路特征的确定结果确定车辆是否正在偏离该组车道边界，并且提供响应信号。根据本专利技术的又一方面，车辆安全系统包括前视相机和图像分析部件，前视相机被配置为拍摄车辆的前方道路的区域，图像分析部件被配置为识别由前视相机提供的图像内的车道标记。运动分析系统被配置为提供关于来自至少一个相关联的加速计的数据是否与表示车道边界的道路特征一致的确定结果。车道偏离警告系统被配置为根据识别的车道标记和运动分析系统提供的确定结果确定车辆是否正在离开其当前车道，并且如果车辆正在离开其当前车道则提供响应信号。附图说明图1示出了根据本专利技术的一个方面的用于车辆的车道偏离检测系统；图2示出了根据本专利技术的一个方面的用于车辆的车辆安全系统的例子；图3示出了根据本专利技术的一个方面的检测车辆从一组车道边界偏离的方法；和图4是示出能够实施本文公开的系统和方法的例子的硬件部件的示例系统的示意框图。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的一个方面的用于车辆的车道偏离检测系统10。车道偏离检测系统10包括边界确定部件12，边界确定部件12被配置为确定车辆的一组相关联的车道边界。例如，边界确定部件12可以根据车道标记、边缘线和人行道边界来确定二维图像内的道路的定位和几何形状，并且根据这些指示物限定道路的位置。可替代地，边界确定部件14可以利用默认的道路几何形状标明车道边界的定位。在一个实施方式中，随着车辆速度的变化来确定默认边界。该系统10还包括被配置为确定车辆是否正在穿过车道边界的车道偏离警告系统14。根据本专利技术的一个方面，车道偏离警告系统14可以从运动传感器16接收输入。特别地，车道偏离警告系统14可以从传感器16或者相关联的分析系统(未示出)接收指示车辆是否可能正在遇到与车道标记(诸如停车振动带或虫点(Bott’sdots))相关联的道路特征的数据。车道偏离警告系统14利用来自传感器的反馈以及来自边界确定部件12的数据以确定车辆是否可能正在离开车道，并确定合适的响应。例如，可以向驾驶员提供可视或可听警告，经由方向盘或驾驶员座椅进行触觉反馈可以提供警告，和/或可以向方向盘施加小量扭矩以将车辆恢复至初始车道。在一个实施方式中，车道偏离警告系统可以仅当来自传感器16和边界确定部件12二者的数据都指示车辆已经离开车道边界时指示从车道偏离。可替代地，可以使用车辆稳定性反馈来确保车道偏离，使得当仅来自传感器16和边界确定部件12中的一个的数据与车辆离开车道边界一致时提供较小的响应(例如，用警报代替施加到方向盘的扭矩)。根据这里的教导，将运动数据和边界数据相结合的其它方法对本领域技术人员将是明显的。图2示出了根据本专利技术的一个方面的用于车辆的车辆安全系统50的例子。车辆安全系统50包括被配置为拍摄车辆的前方道路的区域的前视相机52。将前视相机52拍摄的图像提供给被配置为识别图像内的车道标记的图像分析部件54。例如，图像分析部件54可以确定二维图像内的道路的定位和几何形状。当获得合适的数据时，图像分析部件54可以识别车道标记、边缘线和人行道边界，并且根据这些指示物限定道路的定位，例如，通过合适的边缘检测算法。应认可，用来识别车道标记、边缘线和人行道边界的算法可以产生置信值，置信值表示确定的边界精确的可能性。在这些指示物不存在或者因不利的道路状况而模糊了的地方，图像分析部件54可以利用默认道路几何形状来将图像的一部分指定为表示道路。在所示实施方式中，默认车道几何形状利用道路为直且对水平的假设，并且其中车道宽度等于具有与车辆速度一致的速度限制的道路的标准。应认可，可以利用其它输入来构造默认车道边界并且追踪车辆定位，其它输入诸如全球导航卫星系统(如全球定位系统(GPS))、针对重要道路存储的默认车道几何形状以及来自转向系统的数据，使得可以在没有可视反馈的情况下确定从默认边界的偏离。系统50还包括被配置为确定车辆是否正在离开其当前车道的车道偏离警告系统56。在所示实施方式中，车道偏离警告系统56可以从一个或多个运动传感器和运动分析系统60接收输入。在所示实施方式中，运动传感器是一个或多个低G加速计58的组，并且运动分析系统60是车辆稳定性系统62的一部分，但运动分析系统60可以是独立的，或者是其它系统(诸如主动翻滚控制系统或接收和分析加速计数据的其它车辆系统)的一部分。因此，应认可，运动分析系统60的输出可以用于除了车道偏离警告系统56之外的至少一个其它车辆功能。运动分析系统60可以处理来自一个或多个加速计58的数据以确定车辆何时正在遇到道路中规则的、周期性的特征，诸如停车振动带或虫点。在所示实施方式中，检测的加速计数据可以被转换到频域以定位周期性，并且可以将定位的周期性与车辆速度信息(例如，来自车轮速度传感器)相比较，以确定检测到的级数微扰(seriesperturbation)是否可能表示车道标记。当检测到这样的周期性的级数微扰时，车辆稳定性系统62可以通知车道偏离警告系统56已经检测到与车道边界一致的道路特征(例如停车振动带或虫点)。例如，可以在车辆总线(未示出)上设置标识，其指示车辆稳定性系统62正在接收与触觉车道标记一致的加速计数据。应认可，运动分析系统60可以提供指示运动数据表示车道边界的可能性的置信值或分类等级，代替二进制响应。例如，被识别为触觉车道标记的频率部分的幅度可以用来确定该确定结果的置信值。车道偏离警告系统56可以利用来自运动分析系统57的数据以及来自图像分析部件54的数据以确定车辆是否可能正在离开车道并且确定合适的响应。通过向车道偏离确定添加非视觉部件，使得系统可以在模糊的环境(例如下雪或重雾)中有效运行。例如，可以向驾驶员提供可视的或可听的警告，或者可以向方向盘施加小量扭矩来将车辆恢复至初始的车道。在一个实施方式中，图像分析部件54可以提供反映车辆漂移出车道的可能性的置信值，并且当检测到停车振动带或虫点时，来自车辆稳定性系统62本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：边界确定部件，被配置为确定车辆的一组相关联的车道边界；运动传感器，被配置为测量与所述车辆相关联的至少一个运动参数；以及车道偏离警告系统，被配置为根据至少一个运动参数确定所述车辆是否正在穿过所确定的一组车道边界中的一个，并且如果所述车辆正在穿过所确定的一组车道边界中的一个则提供响应信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.28 US 62/069,3681.一种系统，包括：边界确定部件，被配置为确定车辆的一组相关联的车道边界；运动传感器，被配置为测量与所述车辆相关联的至少一个运动参数；以及车道偏离警告系统，被配置为根据至少一个运动参数确定所述车辆是否正在穿过所确定的一组车道边界中的一个，并且如果所述车辆正在穿过所确定的一组车道边界中的一个则提供响应信号。2.如权利要求1的系统，进一步包括被配置为提供所述车辆的前方道路的区域的图像的前视相机，所述边界确定部件被配置为根据所述车辆的所述前方道路的区域的所述图像来确定所述车辆的所述一组相关联的车道边界。3.如权利要求2的系统，所述车道偏离警告系统被配置为根据所述至少一个运动参数和来自所述前视相机的数据来确定所述车辆是否正在穿过所述确定的一组车道边界中的一个。4.如权利要求3的系统，仅当所述至少一个运动参数和来自所述前视相机的所述数据中的每一个都指示所述车辆正在穿过所述确定的一组车道边界中的一个时，提供所述响应信号。5.如权利要求3的系统，如果所述至少一个运动参数和来自所述前视相机的所述数据中的任一个指示所述车辆正在穿过所述确定的一组车道边界中的一个，则提供所述响应信号。6.如权利要求1的系统，其中所述运动传感器的输出被提供到至少一个其它车辆系统。7.如权利要求1的系统，所述运动传感器包括加速计。8.如权利要求7的系统，还包括运动分析系统，所述运动分析系统被配置为将加速计数据转换到频域以定位周期性，并且将所定位的周期性与车辆速度信息相比较以确定所述周期性是否可能表示触觉车道标记。9.如权利要求1的系统，其中所述边界确定部件被配置为根据所述车辆的速度确定所述一组相关联的车道边界。10.一种用于检测车辆从一组车道边界偏离的方法，包括：评估所述车辆的前方区域的图像以确定在所述图像内所述车辆是否看起来正在穿过车道边界；评估来自运动传感器的数据以确定所述车辆是否正在遇到与道路边界相关联的道路特征；根据在所述图像内所述车辆是否看起来正在穿过所述车道边界的确定结果以及所述车辆是否正在遇到与所述道路边界相关联的道路特征的确定结果来确定所述车辆是否正在从所述一组车道边界偏离；以及当所述确定步骤指示车道边界偏离时提供响应信号。11.如权利要求10的方法，其中评估来自运动传感器的数据以确定所述车辆是否正在遇到与道路边界...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·L·巴巴拉，G·M·托马斯，
申请(专利权)人：TRW汽车美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US